本申请实施例提供了一种多电平直流电源及参考电压跟踪射频功率放大器，实现多电平直流电源输出多个不同的电平，减少射频功放上的损耗。一种多电平直流电源，包括：至少两个三电平单元和一个低通滤波器；各三电平单元的两个输出端依次串联，串联后得到的多电平单元与所述低通滤波器并联。一种参考电压跟踪射频功率放大器，包括所述多电平直流电源，其中，射频功率放大器的电源输入端接所述的多电平直流电源。